Comprehensive Analysis of Lung Adenocarcinoma and Brain Metastasis through Integrated Single-Cell Transcriptomics
Notice bibliographique
Résumé
Lung adenocarcinoma (LUAD) is a highly prevalent and lethal form of lung cancer, comprising approximately half of all cases. It is often diagnosed at advanced stages with brain metastasis (BM), resulting in high mortality rates. Current BM management involves complex interventions and conventional therapies that offer limited survival benefits with neurotoxic side effects. The tumor microenvironment (TME) is a complex system where cancer cells interact with various elements, significantly influencing tumor behavior. Immunotherapies, particularly immune checkpoint inhibitors, target the TME for cancer treatment. Despite their effectiveness, it is crucial to understand metastatic lung cancer and the specific characteristics of the TME, including cell-cell communication mechanisms, to refine treatments. Herein, we investigated the tumor microenvironment of brain metastasis from lung adenocarcinoma (LUAD-BM) and primary tumors across various stages (I, II, III, and IV) using single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) from publicly available datasets. Our analysis included exploring the immune and non-immune cell composition and the expression profiles and functions of cell type-specific genes, and investigating the interactions between different cells within the TME. Our results showed that T cells constitute the majority of immune cells present in primary tumors, whereas microglia represent the most dominant immune cell type in BM. Interestingly, microglia exhibit a significant increase in the COX pathway. Moreover, we have shown that microglia primarily interact with oligodendrocytes and endothelial cells. One significant interaction was identified between DLL4 and NOTCH4, which demonstrated a relevant association between endothelial cells and microglia and between microglia and oligodendrocytes. Finally, we observed that several genes within the HLA complex are suppressed in BM tissue. Our study reveals the complex molecular and cellular dynamics of BM-LUAD, providing a path for improved patient outcomes with personalized treatments and immunotherapies.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».